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sexta-feira, 9 de dezembro de 2011

A Fotosfera do Sol

por PGAPereira

A fotosfera é a superfície visível do Sol que estamos mais familiarizados. Uma vez que o Sol é uma bola de gás, isso não é uma superfície sólida, mas na verdade é uma camada de cerca de 100 km de espessura (muito, muito fina, em comparação com o raio de 700.000 km do Sol). Quando olhamos para o centro do disco do Sol diretamente  ver-se  um pouco mais quente e as regiões mais brilhantes. Quando olhamos para a borda  do disco solar, vemos a luz que tomou um caminho inclinado através desta camada e vemos apenas através da parte superior, as regiões mais frias e mais escuras. Uma série de características podem ser observadas na fotosfera com telescópio simples (junto com um bom filtro para reduzir a intensidade de luz solar aos níveis de segurança observáveis). Esses recursos incluem a opacidade das manchas solares , as brilhantes  Faculae , e grânulos . Podemos também medir o fluxo de material na fotosfera usando o efeito Doppler. Estas medidas revelam recursos adicionais, como supergranules , bem como os fluxos de grande escala e um padrão de ondas e oscilações.O Sol gira sobre seu eixo uma vez cada 27 dias. Esta rotação foi detectada pela primeira vez, observando o movimento das manchas solares na fotosfera. O eixo de rotação do Sol é inclinado de 7,15 graus a partir do eixo da órbita da Terra por cuja razão vemos mais do pólo norte do Sol em setembro de cada ano e mais de seu pólo sul em março. Uma vez que o Sol é uma bola de gás não tem que girar rigidamente como os planetas e satélites sólidos. Na verdade, as regiões equatoriais do Sol giram mais rápido (leva cerca de 24 dias) do que as regiões polares (que giram uma vez em mais de 30 dias). A fonte desta " rotação diferencial "é uma área de pesquisa atual em astronomia solar.
 Características da fotosfera
As manchas solares aparecem como manchas escuras na superfície do Sol. As temperaturas nos centros de manchas solares escuras caem para cerca de 3.700 K (em comparação com 5700 K da fotosfera circundante). Elas geralmente duram vários dias, embora as muito grandes podem durar por várias semanas. As manchas solares são regiões magnéticas no Sol com a intensidade de campo magnético milhares de vezes mais forte do que o campo magnético da Terra. As manchas solares surgem geralmente em grupos com dois conjuntos de pontos. Um conjunto será positivo ou norte do campo magnético, enquanto o outro conjunto será negativo ou para o sul do campo magnético. O campo é mais forte nas partes mais escuras das manchas solares - a umbra. O campo é mais fraco e mais horizontal na parte mais leve - a penumbra.

As (Faculae) Fáculas

Faculae são áreas brilhantes que geralmente são mais facilmente vistas perto da margem ou borda  do disco solar. Estas são também áreas magnéticas, mas o campo magnético está concentrado em feixes muito menores que em manchas solares. Enquanto as manchas solares tendem a fazer o Sol parecer mais escuro, as Faculae fazem com que o astro pareça mais brilhante. Durante um ciclo de manchas solares as Faculae realmente superam as manchas solares e fazem o Sol parecer ligeiramente (cerca de 0,1%) mais brilhante no máximo de  manchas solares do que  no mínimo de manchas solares.

Os Grânulos

Os grânulos são pequenas (cerca de 1.000 km de diâmetro) características celulares que cobrem o Sol por inteiro, exceto para aquelas áreas cobertas por manchas solares. Estas características são os topos de células de convecção, onde o fluido quente sobe do interior nas áreas brilhantes, espalha-se em toda a superfície, esfria e depois afunda para dentro ao longo da cursos escuros. Os grânulos individuais duram apenas cerca de 20 minutos. O padrão de granulação está em constante evolução quando os grânulos velhos são deixados de lado pelo recém-emergentes. O fluxo nos grânulos pode atingir velocidades supersônicas de mais de 7 km / s (15.000 mph) e produzir "booms" sonoros e outros ruídos que geram ondas na superfície do sol.

Os Supergrânulos

Os supergrânulos são versões muito maiores de grânulos (cerca de 35.000 km de diâmetro), mas são melhores vistos nas medições do "efeito Doppler", onde a luz a partir de material movendo-se no nosso sentido é deslocada  para o azul, enquanto a luz a partir de material se afastando de nós é deslocado para o vermelho . Esses recursos também cobrem o Sol inteiro e estão em constante evolução. Os supergrânulos individuais duram um dia ou dois e têm velocidades de fluxo de cerca de 0,5 km / s (1000 mph). O líquido flúido observado em supergrânulos carregam feixes de campo magnético para as bordas das células onde produzem a rede cromosféricas. 

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